Стандарт на правила контроля прочности бетона
На ВДНХ СССР в объединенных павильонах «Строительство» иа тематической выставке «Передовой опыт строительства в Литовской ССР» демонстрируются бетонные трубы, изготовленные методом радиального прессования. Отраслевая промышленность. Министерства мелиорации и водного хозяйства ЛитССР первой среди мелнора - ториз страны освоила производство такие труб.
Оборудование для их изготовления спроектировано Гипростроммашем, из - югозлено на Лисичанском заводе Стром - маи:;;на. Монтировали и испытывали обору--‘заине на Расейнском и Утенском заводах ЖБК. Пуско-наладочные работы н проект привязки оборудования на Ра - ссГшском заводе ЖБК выполнены СКТБ «Строитель» ВПО Союзводстройкон- струкаия. Старые технологические линчи замены более прогрессивным оборудованием, которое позволило наладить виг. уск иовой продукции — бетонных труб диаметрами 0,3 и 0,4 м.
Освоение новой технологии производства бетонных безнапорных труб мето - Д->: радиального прессования создало ьочуожности для производства, сокращения долн ручного труда. Кроме того, на изготовление бетонных труб не требуется металл. В результате производительность возросла на 16%. Предприятие экономит в среднем 40 кг металла на 1 м3 бетонных труб.
Трубы с завода к месту укладкн доставляют централизованно, в специальных контейнерах, использование которых дает годовую экономию 8 тыс. р. Это способствует уменьшению простоев транспорта и подъемных механизмов, Солее рациональному использованию площади складских площадок, предохранению перевозимой продукции от бнтья.
Наша страна одна из первых в мире разработала и внедрила статистические методы контроля прочности бетона. Так, согласно ГОСТ 18105-72 «Бетоны. Контроль и оценка однородности н прочности» требуемую прочность. бетона следовало назначать исходя из его однородности, характеризуемой коэффициентом вариации. Это позволило на заводах с достигнутым коэффициентом ва риации ниже 13,5% устанавливать тре буемую прочность бетона ниже норми руемой при обеспечении расчетной надежности конструкции и, следовательно получать экономию цемента. Так, при коэффициенте вариации 6...8% снижение прочности составляет около 15%, что позволяет сократить расход цемента до 10%.
Статистический контроль оценивает влияние отдельных технологических переделов на общую однородность бетона
И, следовательно, позволяет оперативно устранять факторы, ухудшающие ее, что повышает технико-экономическую эффективность производства.
В то же время по имеющимся данным его внедрение в 1986 г. составило около 35% объема выпускаемого бетона. Ос тальные две трети предприятий или вообще не использовали статистический контроль прочности бетона, илн использовали его формально т. е. определяли однородность бетона, но не корректировали по ней составы бетона.
Опыт передовых предприятий свидетельствует о высокой эффективности применения стандарта для контроля прочности бетона. Так в Киевгорстрое при 100%-ном объеме внедрения ГОСТ 18105- 80 расход цемента снижен в среднем на
15.. .30 кг/м3, на заводе ЖБИ № 18 Главпромстройматериалов на 40...50 кг/м3. Предприятия Минстроя ЛнтССР практически полностью внедрили у себя ГОСТ 18105-80.
В настоящее время Госстроем СССР утвержден ГОСТ 18105-86 «Бетоны. Правила контроля прочности», введенный в действие с 1 июля 1987 г. В нем указано, что приемка бетона по прочности без учета его однородности не допускается.
Стандарт существенно переработан по сравнению с действовавшими ранее ГОСТ 18105.0...18105.2-80. Значительно упрощена структура стандарта: вместо
Трех отдельных разработан однн документ, распространяющийся иа контроль бетонов основных видов (тяжелого, мелкозернистого, легкого, ячеистого, силикатного) по прочности на сжатие и растяжение при их определении разрушающими н неразрушающнмн методами.
Важным отличием стандарта является новый подход к назначению коэффициентов требуемой прочности бетона Кт. По ГОСТ 25192-82 обеспеченность. класса бетона (его нормативного сопротивления) должна быть равна 0,95. Нередко в этом случае при больших коэффициентах вариации обеспеченность расчетного сопротивления оказывается недостаточной
[1] , поэтому Кт назначали таким образом, чтобы обеспеченность нормативного сопротивления бетона была не ниже
0, 95, а расчетного — не ниже 0,9986.
В отличие от ГОСТ 18105-80 в новом стандарте использована схема контроля с известной вариацией (схема А). Для расчета требуемой прочности при разработке стандарта использовали математическое моделирование на ЭВМ [1...3]. Результаты моделирования позволили отказаться от схемы контроля с неизвестной вариацией (схема Б), принять значение требуемой прочности независимо от объема контроля; исключить расчет межпартионной вариации и вариации прочности бетона сборных конструкции в проектном возрасте. Это значительно упростило структуру документа и дало определенный технико-экономический эффект.
Новый стандарт отменяет необходимость контроля прочности бетона з проектном возрасте для сборных конструкций, нормируемая отпускная или передаточная прочности которых составляют 90% и более класса бетона.
Для бетонов всех видов одновременно с определением требуемой прочности вычисляют средний уровень, на который следует подбирать состав бетона пс ГОСТ 27006-86. В разделе «Определение
прочности бетона в партии» новым является то, что по согласованию с проектной организацией, осуществляющей авторский надзор, допускается не отбирать контрольные пробы на месте укладки 'бетона в монолитные конструкции, а оценивать прочность и однородность материала по данным предприятия, изготовляющего бетонную смесь для ■конструкций всех видов.
Изменена также схема контроля прочности Сетона оборных конструкций в проектном возрасте: для. бетонов классов ВЗО и ниже минимальное число проб составляет две от одной партии в неделю; а классов В35 и выше — четыре пробы от двух партий бетона в неделю.
Для коэффициента вариации прочности бетона в проектном возрасте допускается принимать его равным 85% среднего партионного коэффициента вариации отпуокной прочности за анализируемый период.
Требуемую прочность бетоиа при нормировании ее по классам вычисляют по формуле
Дт — Кт ^НОрм-
Значение коэффициента Кт в зависимости от однородности изменяется для тяжелого н легкого 'бетонов от 1,07 прн коэффициенте вариации 6% н менее до 1,43 'при коэффициенте вариации 16%. Прн 'больших коэффициентах вариации возможность использования конструкций должна быть согласована с проектной организацией, так же. как и при фактической прочности бетона ниже требуемой.
Приемку сборных конструкций проводят после оценки передаточной и отпускной прочности, а монолитных — по прочности бетона в проектном возрасте. Прн несоответствии фактической прочности бетона сборных конструкций в лроектном возрасте прочности бетона, соответствующей гарантированному классу, изготовитель обязан в трехдневный срок сообщить об этом потребителям для решения о возможности их использования. По новому стандарту средний уповеиь ппочностн бетона конструкций всех видов, кроме сборных в проектном возрасте, над требуемой для тяжелого и легкого бетонов не должен превышать 10%. В приложении к стандарту впервые нормируется превышение прочности - бетона сборных конструкций в проектном возрасте. Впервые для прочности бетона установлена верхняя предупредительная граница, при превышении которой необходимо снизить ее и соответственно расход цемента.
Стандарт имеет четыре приложения. В первом (справочном) даны пояснения и условные обозначения основных терминов. Во втором (обязательном) уста - ноплеНы дополнительные требования к кинтролю прочности бетона неразруша - ющпми методами. В третьем (обязательном) приведена таблица коэффициентов требуемой прочности бетона при се нормировании по маркам. В четвертом (справочном) приведены коэффициенты возможного превышения проектной прочности бетонов оборных конструкций.
Прил. 1 и 2 в основном соответствуют аналогичным приложениям ГОСТ 18105-80. Таблица прнл. 3 отличается от аналогичных таблиц ГОСТ 18105.1-80 тем, что коэффициенты прочности приняты независимо от объема контроля и ло значению близки Кт при числе проб, равном 30. При этом область допустимых значений партионного коэффициента вариации для обычных тяжелых н легких бетонов ограничивается 16%, для плотного силикатного — 17, для ячеистого — 19 и для массивных гидротехнических — 20%. В начальный. период, до накопления необходимого для статистического контроля числа результатов испытаний, требуемая прочность бетона при нормировании по классам назначается равной 110% нормируемой.
Прил. 4 является принципиально новым. В нем приведены значения коэффициентов превышения прочности тяжелых бетонов в возрасте 28 сут нормального твердения после тепловлажностной обработки по сравнению с требуемой средней прочностью, соответствующей нх проектным классам или маркам в зависимости от нормируемой отпускной прочности, длительности ТВО и активности применяемого цемента стрн пропаривании. В зависимости от перечисленных выше факторов значения коэффициентов колеблются от 1.0 до 1,45. При этом они увеличиваются по мере роста нормируемой отпускной прочности, сокращения длительности ТВО, снижения активности цемента при пропаривании, проектного класса или марки бетона. Следует обратить внимание на то, что нормируемая прочность бетона ограничена 80%, минимальная длительность ТВО принята равной 8 ч н для коротких режимов обусловлено применение цементов только
1 и 2 групп эффективности по ГОСТ 22236-85. Эти ограничения связаны с тем, что их нарушение приводит к резкому увеличению прочности бетона в проектном возрасте. При коэффициентах, больших единицы, стандарт требует применения различных технологических мероприятий, направленных на интенсификацию процесса твердения бетона и в том числе: удлинение времени ТВО, применение добавок — ускорителей твердения, более эффективных цементов и т. д. В этом же приложении даны рекомендации но корректировке коэффициентов для легких бетонов.
Таким образом, проведенные » процессе ра флботки новой редакции стандарта исследования и опыт внедрения статистического контроля прочности бетона на.(анодах и стройках страны позволили обосновать гозможность снижения требуемой прочности .бетона в среднем на 5%, что соответствует уменьшению расхода цемента в среднем па 3% но сравнению с ГОСТ 18105-80.
Внедрение нового стандарта, позволяющего более экономично вести технологический процесс производства бетона прн одновременном обеспечении надежности всех без исключения бетонных и железобетонных конструкций, является одной нз важных задач современной технологии бетона.
Поршневого типа предназначен для и лч-рения її учета количества выданной,,,,'іпчі. Гт нплиндры расположены под
/ — центробежный насос 1,5 Кб; 2 — электродвигатель насоса мощностью 5,5 кВт; 3 — емкость под добавки С-3 вместимостью 6 т; 4 —-запорные вентили; 5 — насос шестеренчатый: 6 — электродвигатель АО-21-4 мощностью 1,1 кВт; 7—предохранительный клапан; 8 — обратный клапан: 9 — фильтр; 16 — гидравлический аккумулятор; 11 — манометр; 12 — счетный механизм; 13 — дозатор воды ЛВДЖ; 14 — бетоносмеситель С-302; 15 — автоцистерна; А — насосная установка о!0оА: Б — колонка маслораздаточная 367М |
І..-1 уп. поршни ИрІІ/МІЧЛОГОІ пружи і и і. - жецентрику. К валу чкгцентрик. ч ^ .. [ног 11 конца присоединена шестерня..рнвода счетного механизма, а с друго - ,н посажен на шпоику золотник, ко - ; ||| 1,1 її при вращении поочередно соедн - нж'1 цилиндры счетчика с выпускным п ; і скпьі м патрубками.
Поч давлением добавки С-3, поступа - I,:|ІЄІІ от насосной установки через внуск-
І патрубок, поршень перемещается к поп р> счетчика, поворачивая эксцентрик. Размеры окон золотника таковы, что. юбапка но второй цилиндр подается раньше, чем поршень первого цилиндра дні ют до нижней мертвой точки. Периоды воздействия поршней на эксцентрик перекрываются, что устраняет «мерт - иыіі ход», вращение эксцентрика стано - іі. ітся равномерным и плавным.
! Ірії вращении эксцентрик перемещает противоположный поршень из мертвой го :кн в верхнюю, вытесняя добавку че - р(>! золотник впускного патрубка. Вращение вала эксцентрика через шестерни передается на оси двух стрелок и суммарный роликовый счетчик. За полный оборот большой стрелки выдается 1 л іобавки, а за один оборот малой стрел.-.и-— 10 л добавки. Итоговые результаты пока шнает суммарный счетчик роликового типа с максимальным пределом измерения 999,9 л.
После каждой выдачи добавки стрелки вручную устанавливают в нулевое положение, вращая рукоятку справа налево.
Пасосиая установка состоит из ше - 1 іерепчатого насоса приводимого в дентине электродвигателем. шдравличе ■ем.! аккумулятора, фильтра, автома - 1 ієнекпго выключателя с манометром и не. клапанов — обратного и предохра - шме и. пого. Агрегат закреплен на чу - !; н, іом плите.
Пі ионной фильтр смонтирован на нагие і;-цельной линии насоса, фильтр имс - | г пробку для слива добанок из системы " 1тя удаления ноз. іуха из всасывающей
I. ! »ipa. ni. Гпдранлнческнй аккумуля - 1 ‘‘Г соединен е автоматическим выклю - ‘"'кмем при помощи трубопровода. Этот
Ii. ьнАтрпый выключатель служит для
•'пло-.'атнчсґкого управлення электро-
Лзигатетем во время работы насосной установки. С помощью манометра контролируется давление в аккумуляторе, а іакії-о регулируются автоматический выключатели и предохранительный клапан при сборке насосной установки.
Яіектродвигатеть приводит о действие нас'.ч, который через всасывающий патрубок подает добавку. через фильтр и паї петательнын ірубонровод в трубу
Внутри корпуса колонки, а нз нее—к запорному вентилю. Затем добавка поступает в счетчик, далее через рукав — з дозатор воды, где смешивается с водой.
В 1986 г. выпущено 8,9 тыс. м3 бетона и раствора с суперпластификатором. Экономия цемента составила 151,3 т. За
9 мес 1987 г. с применением добавки С-3 выпущено 7,2 тыс. м3 бетона. Экономия цемента составила 176 т.